Антарктические бактерии умудряются выживать с помощью своего огромного белка
Москва, 14:52, 14 Авг 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Бактериям, живущим в ледяных холодных водах Антарктиды, удается выжить, уцепившись за ледяную поверхность. Белок, используемый бактерией для этого — своего рода расширяемый якорь, был подробно описан группой исследователей из Канады и Израиля. Достигающий размеров в 600 нм он является одним из самых больших белков в мире. Обычно размеры белка колеблются от 2 до 15 нанометров.
Всегда считалось, что этот белок содержится в организме бактерии Marinomonas promoryiensis и помогает предотвратить замораживание бактерии в ледяных водах Антарктиды. Это продолжалось до тех пор, пока несколько лет назад было обнаружено, что этот белок, называемый MpAFP, фактически лежит на поверхности бактерии, действуя как «адгезин», своего рода якорь для захвата за поверхность, в этом случае поверхность льда над поверхностью воды.
Из-за огромных размеров белка его пришлось расколоть на пять частей и изучать с использованием разных методов. Помимо рентгеновской дифракции было также использовано рассеяние рентгеновских лучей и ядерный магнитный резонанс. Затем ученые сложили все части, как головоломку.
Они обнаружили, что каждая часть белка имеет свою функцию, и что белок может помочь бактериям выжить в этих экстремальных условиях, хотя и не настолько хорошо, как предполагалось. Белок способен связываться с «диатомовыми водорослями», организмами в воде, которые фотосинтезируют кислород, который требуется бактерии. Благодаря этому связыванию эти организмы остаются на поверхности воды, где есть довольно много света в симбиотических отношениях.
Одним из возможных применений этой научной работы является разработка методов, которые гарантируют, что бактерии не смогут фактически цепляться за определенные поверхности. Оказалось, что присоединение происходит очень малой частью, расположенной на самом кончике белка. Патогенные бактерии присоединяются таким же образом к клеткам человека, вызывая инфекции. Теперь, когда ученые знают, как бактерии прикрепляются, они смогут найти способ предотвратить это.
